HTMAC改性膨润土吸附水中六价铬的动力学和热力学研究

采用十六烷基三甲基氯化铵(HTMAC)作为有机改性剂制备有机改性膨润土(HTMAC-Bent),并将其用于水中六价铬的吸附研究。通过伪二级动力学模型、粒子内部扩散模型和耶洛维奇模型等3种动力学模型、Langmuir吸附等温线方程和Freundlich等温线方程等2种吸附等温模型分别研究其动力学及热力学行为。线性拟合的研究结果,伪二级动力学方程最符合描述HTMAC-Bent对水中六价铬的吸附过程(相关系数R2均超过0.999),表明该过程是一个物理-化学作用为主的吸附过程。与Langmuir等温线方程相比,在所研究的温度范围内,Freundlich吸附等温模型更好地描述HTMAC-Bent对水中六价铬的等温吸附过程(相关系数R2均大于0.991),证实HTMAC-Bent对水中六价铬的过程属于多层吸附类型,也属于一种自发地无序的吸热过程。     

加药方式对铜萃余液中和处理的影响

本文验证一段石灰中和工艺,通过调整加药方式、药剂混配、用水类型、加药次数等方式对铜萃余液的pH值的影响,初步对各种中和工艺下的中和渣产量及药剂成本进行分析。结果表明,湿法加药方式比干法的加药方法对铜萃余液的中和效果更好。与现有中和工艺比较,采用石灰乳分两段中和工艺具有药剂成本低和时间短特点,而石灰石-石灰两段中和工艺属于石灰石药剂耗量易控制,理论渣量较小,综合药剂成本较低。      

含砷酸性废水无害化处理及渣形态与稳定性分析

含砷难处理金矿石经过加压氧化预工艺处理后产生含砷和铁均较高的酸性废水,采用两段中和法和针铁矿法对其进行无害化处理并对渣中砷的形态进行分析。结果表明,两段中和法和针铁矿法均可高效去除酸性水中的游离态砷和铁,两者的去除率均超过99.9%。与两段中和法相比较,针铁矿法具有处理出水中砷浓度更低、中和浆液的沉降效果好、渣量小、含砷渣的稳定性高等优势。     

环境因素及外源离子对改性膨润土吸附硒酸根的影响

用氯化铁和氯氧化锆作为改性剂,采用水热合成法制备羟基铁锆改性膨润(Fe/Zr-Bent),并将其用于水中硒酸根吸附研究。考察改性前后膨润土、初始p H值、投加量、温度、初始浓度、外源离子种类及浓度等因素对其吸附水中硒酸根的影响,并对吸附硒酸根后的Fe/Zr-Bent稳定性进行研究。结果表明:与未改性膨润土比较,Fe/Zr-Bent对硒酸根的去除率由11.84%显著提高至86%以上;p H值和硫酸根对改性膨润土吸附水中硒酸根的影响显著;吸附硒酸根的改性膨润土在强碱性环境体系中最不稳定。因此,在今后对含硒废水处理或含硒土壤修复领域,特别需要关注p H值和硫酸根。     

表面活性剂改性膨润土吸附水中六价铬

采用十六烷基三甲基氯化铵(HTMAC)作为有机改性剂制备有机改性膨润土(HTMAC-Bent),用于吸附水中六价铬(Cr(Ⅵ)),并考察了反应时间、初始p H值、投加量、初始浓度、温度等影响因素对HTMAC-Bent吸附水中Cr(Ⅵ)的影响。试验结果表明,HTMAC-Bent对水中Cr(Ⅵ)的吸附具有较好p H值适应性,去除率可达90%以上,投加量和初始浓度对吸附过程影响显著。     

羟基铁锆改性复合膨润土的表征及其对水中硒酸根的吸附性能

采用水热合成法制备羟基铁锆改性复合膨润土(Fe/Zr-Bent),通过SEM-EDS、TEM、XRD对样品的形貌、尺寸、晶型分布等进行了表征,并利用加盐法测定了样品的等电点,及其考察了改性前、后膨润土对水中硒酸根的吸附性能,分析吸附动力学和可能的吸附机理。结果表明,改性后Fe/Zr-Bent样品中形貌变得粗糙及铁元素和锆元素的存在、存在纳米级针状羟基铁锆晶体及其大部分分布于膨润土的表面。Fe/Zr-Bent的等电点由改性前膨润土的10.5降低至5.5,表面带正电荷,易于通过离子交换、络合、静电作用等方式吸附含氧阴离子硒酸根。改性前、后膨润土对水中硒的去除率由11.84%提高至86.66%,显著增强其吸附性能,其吸附过程符合伪二级动力学吸附模型(R20.997),平衡吸附量达到46.73mg/g。